两线制、三线制、四线制的区别
5页1、两线制、三线制、四线制的区别 2010-01-19 11:45 我们讨论的两线制、三线制、四线制,是指各种输出为模拟直流电流信号 的变送器,其工作原理和结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。否则 热电偶配毫伏计测量温度可称为是两线制的鼻祖了!几线制的称谓,是在两线制变送器诞生后才有的。这是电子放大器在 仪表中广泛应用的结果,放大的本质就是一种能量转换过程,这就离不开供电。 因此最先出现的是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负 责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。DDZ-型电动单元组合仪表的 出现,供电为 220V.AC,输出信号为 0-10mA.DC 的四线制变送器得到了广泛的 应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。七十年代我国开始生产 DDZ-型电动单元组合仪表,并采用国际电工 委员会(IEC)的:过程控制系统用模拟信号标准。即仪表传输信号采用 4- 20mA.DC,联络信号采用 1-5V.DC,即采用电流传输、电压接收的信号系统。采用 4-20mA.DC 信号,现场仪表就可实现两线制。但限于条件,当时两线制仅在压力、 差压变送器上采用,温度变送器等仍采用
2、四线制。现在国内两线制变送器的产 品范围也大大扩展了,应用领域也越来越多。同时从国外进来的变送器也是两 线制的居多。因为要实现两线制变送器必须同时满足以下条件:1VEmin-ImaxRLmax变送器的输出端电压 V 等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻 和传输导线电阻上的压降。2. IImin变送器的正常工作电流 I 必须小于或等于变送器的输出电流。3. PImin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率 P 不能超过上式,通常90mW。式中:Emin=最低电源电压,对多数仪表而言 Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为 24V 电源允许的负向变化量;Imax=20mA;Imin=4mA;RLmax=250+传输导线电阻。如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪 表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既是电源线又是信号线。 两线制变送器由于信号起点电流为 4mA.DC,为变送器提供了静态工作电流,同 时仪表电气零点为 4mA.DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利
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